[发明专利]一种协同火电厂深度调峰的电池储能系统实时响应方法

摘要

本发明涉及一种协同火电厂深度调峰的电池储能系统实时响应方法。包括如下过程：实时读取电力调度机构的实时数据；计算电池储能协同火电厂参与实时深度调峰功率；计算电池储能系统持续放电时间；计算电池储能系统容量；计算电池储能系统协同火电厂深度调峰的实时响应功率。本发明实现电池储能电站辅助火电厂参与电网实时深度调峰交易，提高火电厂运行效益。

主权项

1.一种协同火电厂深度调峰的电池储能系统实时响应方法，其特征在于，包括如下过程：步骤1：实时读取电力调度机构的实时数据；所述电力调度机构的实时数据包括：火电厂计划出力数据、电力调度机构实时调峰指令信号；步骤2：基于火电厂计划出力数据、电力调度机构实时调峰指令信号、火电厂有偿调峰基准，计算电池储能协同火电厂参与实时深度调峰功率；步骤3：计算电池储能系统持续放电时间；步骤4：计算电池储能系统容量；步骤5：计算电池储能系统协同火电厂深度调峰的实时响应功率；所述步骤3的具体过程为：步骤3.1：依据电力调度机构实时调峰指令信号，形成电池储能系统调峰响应信号时间序列；步骤3.2：修正该序列，如果该序列起始值为1，去掉起始值为1的连续1；步骤3.3：计算电池储能系统调峰响应时段序列，依据修正后的调峰响应信号时间序列计算调峰响应时段序列，具体计算方法为，依次统计连续0、连续1的个数，记该序列为t(n)；步骤3.4：计算该序列元素个数N；步骤3.5：考虑电池储能系统充放电转换效率，校正该序列，形成t'(n)，校正方法为：N为奇数时，t'(n)＝t(1)η_ch,t(2)/η_dis,t(3)η_ch,…,t(2i‑1)η_ch,t(2i)/η_dis,…t(N)η_chN为偶数时，t'(n)＝t(1)η_ch,t(2)/η_dis,t(3)η_ch,…,t(2i‑1)η_ch,t(2i)/η_dis,…t(N)/η_dis其中，η_ch为储能系统充电效率；η_dis为储能系统放电效率；步骤3.6：依据t'(n)计算电池储能系统持续放电时间，计算步骤如下：步骤3.6.1：设定电池储能系统持续放电时间T^max初值，T^max＝t(1)、i＝2步骤3.6.2：判断i是否满足小于等于N，满足转步骤3.6.3，否则结束；步骤3.6.3：判断|t(i)|是否满足小于T^max；满足转步骤3.6.4，否则转步骤3.6.5；步骤3.6.4：T^max＝T^max‑|t(i)|+t(i+1)，然后转步骤3.6.5；步骤3.6.5：i＝i+2，然后返回步骤3.6.2；按下式计算电池储能系统容量：所述步骤5的具体过程为：步骤5.1：设定初始时刻t＝0、储能系统初始容量E_e(0)＝E₀；步骤5.2：判断t是否满足小于或等于24*60/M，满足转步骤5.3，否则结束；步骤5.3：判断是否有调峰指令，有调峰指令转步骤5.4；无调峰指令转步骤5.5；步骤5.4：计算E₁(t)＝(p_jh(t)‑p_d1)Δt、E₂(t)＝(p_jh(t)‑p_d2)Δt，然后转步骤5.6；步骤5.5：判断E_e(t)>P_EΔt是否成立，成立转步骤5.9，否则转步骤5.10；步骤5.6：判断E‑E_e(t)是否满足小于E₁(t)，满足时转步骤5.11，否则转步骤5.7；步骤5.7：判断是否满足E₁(t)<E‑E_e(t)<E₂(t)，满足时转步骤5.12，否则转步骤5.8；步骤5.8：p_e(t)＝‑P_E，然后转步骤5.13；步骤5.9：储能放电p_e(t)＝P_E，然后转步骤5.14；步骤5.10：储能放电，然后转步骤5.14；步骤5.11：储能不调峰p_e(t)＝0；步骤5.12：储能调峰，然后转步骤5.13；步骤5.13：计算E_e(t+1)＝E_e(t)‑p_e(t)Δtη_ch，然后转步骤5.15；步骤5.14：计算E_e(t+1)＝E_e(t)‑p_e(t)Δt/η_dis，然后转步骤5.15；步骤5.15：t＝t+1，然后返回步骤5.2；其中，E₀为储能系统初始容量；E_e(0)为时刻0储能系统容量；E₁(t)为第一档调峰电量；E₂(t)为第二档调峰电量；p_d1为第一档功率；p_d2为第二档功率；E_e(t)为t时刻储能系统容量状态；p_e(t)为t时刻储能系统充放电功率；E_e(t+1)为t+1时刻储能系统容量状态；η_ch为储能系统充电效率；η_dis为储能系统放电效率；Δt为调峰单位统计周期；p_jh(t)表示在t时刻火电机组计划出力。